著者の所属・活動拠点の国は、トルコです。

掲載誌:Bahçe

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

トマトはトルコで最も多く生産されている野菜で、野菜生産全体の40.8%を占めます。そのうち31.3%はビニールハウスなどの施設で栽培されています。施設栽培で問題になる病気の一つが、カビの一種Fulvia fulvaが起こす「葉かび病」です。葉の表面の色が抜け、葉の裏に茶色いカビが広がり、やがて葉が枯れます。論文は、湿度85%以上、気温22〜24℃が発病に最適な条件だと紹介しています。

トマトには、この病原菌に抵抗する「Cf遺伝子」(Cf-2、Cf-4、Cf-5、Cf-6、Cf-9、Cf-4/11など)があります。Cf遺伝子が病原菌の特定の遺伝子の働きを見分けると、トマトの防御反応が起こり、病気の進行が抑えられます。ところが病原菌側のその遺伝子に変異が起きると、トマトは病原菌を見分けられなくなり、抵抗性品種でも感染するようになります。どのCf遺伝子を打ち破れるかで病原菌を分類したものを「レース」と呼びます。たとえば「レース2.5」はCf-2とCf-5を打ち破るタイプです。

これまでトルコでは、Cf-2、Cf-4、Cf-5、Cf-9、Cf-4/11を打ち破るレースが報告されていました。Cf-6を打ち破るレースは報告されていませんでした。研究チームは、トルコに分布するこの病原菌のレースについて最新の情報を示し、抵抗性品種の開発に使える遺伝子について情報を提供することを目指しました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、2019年の調査でトルコのバルトゥン、ゾングルダク、ムーラ、アンタルヤの4県の施設から集めた病原菌9株を使いました。これらは大学の研究室で4℃で保存されていたものです。

9株それぞれについて、「判別品種」と呼ばれるトマトのセットに接種しました。判別品種は、Cf遺伝子を持たない品種(Cf-0)と、Cf-2、Cf-4、Cf-5、Cf-6、Cf-9、Cf-4/11をそれぞれ持つ品種からなり、チェコの遺伝子バンクから入手しました。各試験は3反復で行いました。

病原菌を培地で15〜20日育てて胞子を取り、1ミリリットルあたり10万個の濃度の胞子液を作りました。これを、葉が4〜5枚になったトマトの葉の表と裏にハンドスプレーで吹きかけました。対照の株には滅菌水を吹きかけました。接種した株は、湿らせた30リットルのプラスチック容器に入れて湿度を保ち、25〜28℃の温室に28日間置きました。葉の表が黄色くなり、葉の裏にカビが生えた株を「感受性(感染した)」と判定し、症状が出なかった株を「抵抗性」と判定しました。その結果から、各株がどのCf遺伝子を打ち破るかを判定し、レースを決めました。

主な報告結果

9株すべてが、Cf-6を持つトマトに感染しました。トルコでこうしたレースが確認されたのは、この研究が初めてです。

レースの内訳は次のとおりです。5株がレース2.6で、Cf-2とCf-6を打ち破りました。2株がレース2.5.6でした。1株はレース2.5.6.9で、Cf-2、Cf-5、Cf-6、Cf-9を打ち破りました。アンタルヤ県マナヴガトで採取された1株はレース2.4.5.6.11で、試験した抵抗性遺伝子のうちCf-9以外のすべてを打ち破りました。

これらのレースは、バルトゥン、ゾングルダク、アンタルヤ、ムーラの4県すべての施設栽培地で見つかりました。

この報告が示すこと

研究チームは、トルコの葉かび病菌に今あるレースの多様さを踏まえると、育種で広く使われているCf遺伝子を持つ市販品種はすべて感染しうると結論づけています。多くの抵抗性遺伝子を打ち破るレースがトルコの病原菌集団で優勢になれば、この病気による収量の損失が増える可能性があります。そのため著者らは、Cf-12、Cf-13、Cf-19のような新しい抵抗性遺伝子を取り入れた市販品種を育成する必要があるとしています。

限界もあります。種子が足りなかったため、9株のうち6株ではCf-4/11を持つ品種での試験ができませんでした。また、今回見つかったレースで、Cf-6に見分けられる病原菌の遺伝子(Avr6)にどのような変異が起きているかは調べておらず、追加の研究が必要だとしています。

論文は、トルコの施設栽培では別の病原菌Pseudocercospora fuligenaも報告されていると指摘しています。この菌の初期症状は葉かび病と見分けにくく、どちらもCf遺伝子を持つ品種に感染しうるため、葉の裏のカビの胞子を調べて正しく見分けることが防除に欠かせないと述べています。

原著論文の著者・所属:Esra Gül(Ankara University, Department of Plant Protection)、Aziz Karakaya(ANKARA ÜNİVERSİTESİ, ZİRAAT FAKÜLTESİ)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Esra Gül, Aziz Karakaya. Türkiye’de domatesteki Cf-6 dayanıklılık genini kıran Fulvia fulva ırkları. Bahçe 2026-11-10. DOI: 10.53471/bahce.1975343. 原著ライセンス:CC BY.